Diseño de un Controlador Adaptativo por Modelo de Referencia Usando la Regla del MIT Aplicado a un Convertidor DC-DC Reductor de Voltage

• Medina Sánchez, Martín ^[1] ; Naranjo Cevallos, Marjorie ^[2] ; Rodríguez Flores, Jesús ^[3]
  1. [1] Universidade de Vigo

     Universidade de Vigo

     Vigo, España

     
  2. [2] Universidad Politécnica Salesiana

     Universidad Politécnica Salesiana

     Cuenca, Ecuador

     
  3. [3] Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, Facultad de Informática y Electrónica, Riobamba, Ecuador

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• Localización: Revista Politécnica, ISSN-e 2477-8990, Vol. 51, Nº. 1, 2023 (Ejemplar dedicado a: Revista Politécnica), págs. 19-28
• Idioma: español
• DOI: 10.33333/rp.vol51n1.02
• Títulos paralelos:
  • Design of a Model Reference Adaptive Controller Using the MIT Rule Applied to a Buck Converter
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• Resumen
  • español

    Los convertidores electrónicos de potencia se encuentran presentes en una gran cantidad de sistemas electrónicos modernos, y son utilizados en aplicaciones que exigen cada vez más una mayor eficiencia energética. Los convertidores DC-DC reductores de voltage poseen elementos capacitivos e inductivos, y un interruptor que conmuta y cambia la dinámica del convertidor, estas características resultan de gran interés desde el punto de vista del control automático. El presente trabajo tiene como objetivo desarrollar e implementar un controlador adaptativo directo por modelo de referencia (MRAC, por sus siglas en inglés) para controlar un convertidor reductor de corriente continua. El trabajo comienza con el análisis matemático de la dinámica de la planta del convertidor y luego se muestra la metodología para el diseño del controlador MRAC, los parámetros del controlador se ajustan utilizando la regla MIT. El rendimiento del controlador se evalúa mediante simulación numérica y experimentación. Los resultados muestran que el desempeño del controlador es exitoso en escenarios con cambios en: el voltaje de referencia, voltaje de alimentación y resistencia de carga.

  • English

    Power electronic converters are present in a large number of modern electronic devices and are used in applications that increasingly demand greater energy efficiency. Buck converters have capacitive and inductive elements, and a switch that switches and changes the converter dynamics, these characteristics are of great interest from the point of view of automatic control. The present work aims to develop and implement a direct model reference adaptive controller (MRAC) to control a buck converter. The work begins with the mathematical analysis of the converter plant dynamics, then the methodology for the design of the MRAC controller is shown. The parameters of the controller parameters using the MIT rule. The performance of the controller is evaluated by numerical simulation and experimentation. The results show that the performance of the controller is successful in scenarios with changes in: the reference voltage, supply voltage and load resistance.

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